稻田-河蟹共生养殖系统的真菌群落多样性研究

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稻田河蟹共生养殖系统是一种集螃蟹养殖业生产和水稻种植业为一体的可持续发展战略,以满足日益增长的水稻产量和水产螃蟹养殖需求。中华绒螯蟹(Eriocheir sinensis)是一种我国食品工业中最受欢迎、养殖分布最广泛的淡水蟹品种,具有很高的商业价值和营养价值。水稻(Oryza sativa L.)作为种植广泛的一种植物,为全球30亿人口提供了主食。水稻在亚洲的种植面积累计占地1.55亿公顷,消耗了亚洲90%的灌溉水。在此项研究,我们从位于天津市宁河区的一处稻田河蟹养殖基地采集的样品包括中华绒螯蟹、水稻的茎部组织、水和泥土中分离并分析了可培养真菌的多样性。根据实验结果,共计845株真菌被分离,其中从泥土中分离真菌433株,水生真菌246株,水稻茎部的内生真菌125株以及中华绒螯蟹的肠道真菌41株。根据ITS序列的初步分析结果,774(91.59%)株真菌被鉴定为属于子囊菌门(Ascomycota)的50个属;37(4.37%)株真菌属于担子菌门(Basidiomycota)的11个属,34株(4.02%)真菌属于毛霉菌门(Mucormycota)的2个属。在属水平上,镰刀菌属(Fusarium,145株)为最主要分离的属,其次为曲霉菌属(Aspergillus,117株)、青霉菌属(Penicillium,105株)、枝孢菌属(Cladosporium,78株)以及篮状菌属(Taralomyces,52株)。共计125株内生真菌从水稻的茎部组织中分离,包括71株真菌来自稻田1以及54株真菌来自稻田2。镰刀菌属(23株)为最优势的内生真菌属,其次为枝孢菌属(16株)、曲霉属(15株)、青霉菌属(12株)和交链孢菌属(11株)。采用稀释平板法从分析的公蟹和母蟹肠道中分离到共41株真菌。基于ITS序列的分子鉴定,这些菌株分别属于子囊菌门(Ascomycota)、担子菌门(Basidiomycota)和毛霉菌门(Mucormycota)的16个属。曲霉属是鉴定的优势属,其次是青霉属和篮状菌属。除了丝状真菌之外,酵母菌在中华绒螯蟹的肠道真菌中也占比较高(12.2%),包括念珠菌属(Candida)、棍孢属(Clavispora)、季也蒙属(Meyerozyma)和丝孢酵母属(Trichosporon)。统计分析结果表明雌蟹和雄蟹肠道内真菌群落存在显著差异。相比于雄蟹,雌蟹个体表现出较高的物种多样性。本研究首次报道了稻蟹共培养系统中的真菌群落,为稻蟹的有效管理和保护以及提高蟹业的经济效益提供了有价值的微生物学信息。
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